Misja W lutym 1992 roku sonda Ulysses przeleciała w pobliżu Jowisza. Był to piąty przelot sondy kosmicznej w pobliżu tej największej planety Układu Słonecznego. To spotkanie zostało wykorzystane do zmiany trajektorii sondy przy pomocy asysty grawitacyjnej tak, że weszła ona na orbitę heliocentryczną prawie prostopadłą do płaszczyzny ekliptyki. Zapuściwszy się w 1992 poza orbitę Jowisza, sonda wykryła drobiny pyłu międzygwiezdnego za pomocą mikrofonu rejestrującego ich uderzenia. Ulisses doznał większej, niż można się było spodziewać, liczby uderzeń z określonego kierunku. Wszystkie drobiny poruszały się z taką samą prędkością i pochodziły ze stacjonarnego obłoku międzygwiazdowego, przez który przelatywał Układ Słoneczny. Wcześniej sądzono, że wiatr słoneczny zapobiega wpadaniu drobin pyłu w obrębie Drogi Mlecznej, obecnie wiemy, że większe drobiny są w stanie przedostać się do środka.

Nad południowym biegunem Słońca Ulysses przelatywał od czerwca do listopada 1994 roku. Nad północnym biegunem znajdował się od czerwca do września 1995 roku.

1 maja 1996 roku sonda odkryła warkocz gazowy komety Hyakutake w odległości 570 mln km od jej jądra.